CH445549A - Verfahren zum Erstellen unterirdischer Hohlräume von grossem Querschnitt - Google Patents

Description

      Verfahren        zum    Erstellen     unterirdischer        Hohlräume    von grossem     Querschnitt       Die Erstellung von unterirdischen Hohlräumen er  folgt in vielen Fällen am wirtschaftlichsten mit Hilfe  von Sprengungen. Solche Verfahren sind aber nicht  immer anwendbar; insbesondere müssen sie manchmal  ausgeschlossen werden, um unerwünschte Nebenwir  kungen, wie Auflockerung     irn    weiteren Bereich der  Sprengstelle, welche die natürliche Standfestigkeit des  Baugrundes vermindern, und Belästigungen durch Er  schütterungen und Lärm, zu vermeiden.  



  Hohlräume von kleinem Querschnitt     kann    man       sprengungslos    unter Anwendung von Tunnelfräsen  rasch und wirtschaftlich herstellen. Bei wachsenden  Querschnitten sind aber den Tunnelfräsen wirtschaftli  che und technische Grenzen gesetzt; zudem sind sie  nur zum Erstellen von Hohlräumen von kreisförmigem  Querschnitt geeignet.  



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren gestattet es, un  terirdische     Hohlräume    von grossem Querschnitt auch  bei Abweichung von der Kreisform und/oder geringer  Länge ohne     schädliche    Nebenwirkungen mit Hilfe  meist leicht greifbarer kleiner Tunnelfräsen rasch und  wirtschaftlich zu erstellen.  



  Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich  dadurch aus, dass man an der Peripherie des herzustel  lenden     Hohlraumquerschnittes    mittels Tunnelfräsen  begehbare Stollen erstellt; dass man die Peripherie  oben und seitlich weiter freilegt, indem man zwischen  den benachbarten Stollen stehengebliebene Gesteins  wände ohne     Vornahme    von Sprengungen entfernt, und  dass man schliesslich den dadurch freigelegten Ge  steinskern bis zur Sohle des Profils abbaut. Da dieser       Kern    nun praktisch     freiliegt,    kann er durch Sprengun  gen von so geringer Intensität abgebaut werden, dass  unerwünschte Nebenwirkungen entfallen.

   Soll auf die  Verwendung von Sprengstoffen jedoch auch beim       Kernabbau    verzichtet werden, so bietet der freigelegte  Kern hierfür reichliche und günstige Angriffsflächen.  



  Je nach der Standfestigkeit des Baugrundes können  gleichzeitig mit den Arbeitsgängen für die Freilegung  des     Kerns        die    nötigen     Sicherungsmassnahmen    ausge-    führt werden. Eine allfällige Betonverkleidung der  Kavernen wird man - mit Ausnahme der     Sohlpartie      nach Freilegung     des    Kerns, aber vor dessen Abbau  ausführen.  



  Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Aus  führungsbeispiel des     erfindungsgemässen    Verfahrens  erläutert. Es zeigen:       Fig.    1 einen schematischen Querschnitt durch eine  in Erstellen begriffene Kaverne nach einer ersten Ar  beitsphase; und       Fig.2    denselben Querschnitt nach einer zweiten  Arbeitsphase.  



  In den     Fig.    1 und 2 ist das Profil 1 einer zu erstel  lenden grossen Kaverne strichpunktiert angegeben. Die  Kaverne soll von einer freigelegten Front ausgehend  horizontal in Fels oder anderes bohrbares Gestein vor  getrieben werden.  



  In einer ersten, in     Fig.    1 gezeigten Arbeitsphase  werden zunächst mittels einer üblichen Tunnelfräse  ( Tunnelbohrmaschine ) von z. B. 2,0 bis 2,5 m     Fräs-          durchmesser    Stollen 2 von kreisrundem Querschnitt im  Gestein vorgetrieben. Diese Stollen werden im vorlie  genden Fall so an der Peripherie 1 des Profils angelegt,  dass sie dasselbe noch etwas überschneiden. Auch wer  den vorzugsweise einige der Stollen so angelegt, dass  sie sich gegenseitig überschneiden. Von einer gegensei  tigen Überschneidung wird in jenen Bereichen abgese  hen, wo für das Verspannen der     Vorschubeinrichtung     der verwendeten Tunnelfräse noch Gestein als Wider  lager vorhanden sein muss.  



  Nach Erstellen der Stollen 2 werden in einer zwei  ten Arbeitsphase an den     seitlichen        und        oberen     Teilen des     Querschnittes        entlang    der     Peripherie     das zwischen den Stollen 2 stehengebliebene und in  den Sollquerschnitt ragende Gesteinsrippen 3 und 4  entfernt. Der Abbau dieser Rippen 3 und 4 erfolgt  nach aussen bis zur Peripherie 1 und der Abbau der  Rippen 4 nach innen - bis zur Linie 5 - soweit, wie  dies für den späteren Abbau des Kerns 7 notwendig  erscheint. Im Bereich der Sohle wird das Gestein zwi-           schen    den Stollen 2 zur Stützung des Kerns 7 nach       Bedarf    stehengelassen.  



  Das Entfernen der Rippen 3 und 4 erfolgt z. B.  durch Sägen, Brennschneiden, Wegbrechen und der  gleichen, ohne Verwendung von Sprengstoff.  



  Nach Entfernung der Rippen 3 und 4 bleibt     ge-          mäss        Fig.    2 in der Mitte     des        Profils    1     der    zu entfernende       Gesteinskern    7 übrig, der nur noch im Bereich der  zukünftigen Sohle 8 der Kaverne mit dem gewachsenen  Gestein zusammenhängt. Dieser Kern 7 kann nun in  einem dritten Arbeitsgang unter Anwendung von  Sprengungen geringer Intensität abgebaut werden, so  dass sich die dadurch erzeugten kleinen Erschütterun  gen ausserhalb des Profils 1 praktisch nicht mehr auf  andere, bereits in der Nähe bestehende Kavernen,  Gebäude oder dergleichen auswirken.

   Sind selbst diese  geringfügigen Erschütterungen unzulässig, so kann un  ter Inkaufnahme des entsprechenden Mehraufwandes  selbstverständlich auch der Kern 7     sprengungslos    abge  baut werden.  



  Es ist klar, dass mit dem Abbauen der     Rippen    3  und 4 nicht gewartet werden muss, bis alle Stollen 2  gebohrt worden sind, wie in     Fig.    1 der Anschaulichkeit  halber angenommen ist. Vorzugsweise wird man die  Stollen 2 von oben beginnend und abwärts gehend  abwechselnd links und rechts ansetzen, also in der Rei  henfolge a, b, c, . . .1 und die Rippen entsprechend in  der Reihenfolge m, n, . . .v abbauen. Selbstverständlich  wird man sich hierbei den örtlichen Verhältnissen, ins  besondere der Standfestigkeit des Gesteins, allfälligen  Wassereinbrüchen und dergleichen anpassen.  



  Die Stollen 2 müssen bequem begehbar sein, um  die Rippen 3 und 4 rasch abbauen zu können; ihr  Durchmesser darf also nicht wesentlich kleiner sein als  etwa 2,0 m. Ein Durchmesser von wesentlich mehr als  2,5 m wäre unwirtschaftlich, würde doch die billig ab-    zubauende     Kernkubatur    unnötig vermindert. Bei An  wendung üblicher Durchmesser im Bereiche von  2,0-2,5 m lassen sich mit dem beschriebenen Verfah  ren auf wirtschaftliche Weise und mit kurzer Bauzeit  Hohlräume ohne die eingangs erwähnten unerwünsch  ten Nebenwirkungen herstellen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Erstellen unterirdischer Hohlräume von grossem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, dass man an der Peripherie des herzustellenden Hohl raumquerschnittes mittels Tunnelfräsen begehbare Stollen erstellt; dass man die Peripherie oben und seit lich weiter freilegt, indem man zwischen den benach barten Stollen stehengebliebene Gesteinswände ohne Vornahme von Sprengungen entfernt, und dass man schliesslich den dadurch freigelegten Gesteinskern bis zur Sohle des Profils abbaut. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man den Gesteinskern (7) unter Vornahme von Sprengungen geringer Intensität ab baut. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Querschnitte mindestens einiger Stollen (2) das Profil (1) etwas überschneiden. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Querschnitte einiger benachbar ter Stollen (2) sich gegenseitig überschneiden. 4. Verfahren nach Patentanspruch, bei dem die Decke und die Seitenwände des Hohlraumes einer Auskleidung und/oder Abstützung bedürfen, dadurch gekennzeichnet, dass man mit den diesbezüglichen Arbeiten vor dem Abbau des Gesteinskernes (7) unter Ausnützung desselben beginnt.